Чи відіграє напруга якусь роль у виборі відповідного провідника?

13

В Інтернеті більшість побутових провідників проводки пропонують 14 вимірювальний провід для ланцюгів 15 ампер, 12 для 20 ампер і 10 для 30 ампер. Чи припускають вони, що напруга дорівнює 120, чи напруга не грає при виборі дротяного датчика?

Наприклад, у мене є прилад, який потребує джерела живлення потужністю 240 ампер потужністю 240 вольт. (Його штепсельна вилка NEMA 6-15.) Якщо я присвячую ланцюг цього приладу, який становить близько 25 'від панелі, чи буде достатньо 14 AWG? Чому або чому ні?

Коли підходить провід 14 калібру, я бачив 12, що використовуються замість цього. (У мене вдома є декілька схем, як у цьому.) Я розумію, що 12 проводів AWG може бути складніше працювати, і він коштує більше 14 AWG. Крім цього, чи є причини цього не робити? Чи є якісь переваги?

wiring

— трю
джерело

2

Рейтинг напруги дроту в основному залежить від типу ізоляції навколо нього. Небезпека напруги полягає в перескоку іскри на інший провідник, і ізоляція - це те, що перешкоджає цьому. Більшість побутових проводів у США оцінюються до 600 В; він повинен бути маркований збоку.

— Генк

1

Майте на увазі різницю між піковим та стаціонарним струмом (або потужністю). Якщо ваш прилад весь час витрачає 3600 Вт (приблизно), вам знадобиться більш важкий провід, ніж якщо стаціонарний стан більше схожий, скажімо, на 3 ампера. Як завжди, перевірте свої місцеві будівельні норми.

— Карл Віттофт

Крім того, що також потрібен провід досить великого діаметру (з міді), щоб він не перегрівався і не загорівся / розплавився через струм, провід повинен бути достатньо великим, щоб запобігти значному «падінню напруги». Розмір дроту на близько 50 футів потрібно збільшити, щоб мінімізувати падіння напруги. Але чим вище напруга живлення, тим меншим повинно бути це збільшення.

— Гарячі лизання

(Коли ви потрапляєте в дуже високі напруги - десятки тисяч вольт - діаметр дроту стає важливим, оскільки менший провід призводить до більшого розряду корони.)

— Hot Licks

Лише декілька спостережень: 1) Зазвичай пристрої на 240 В визначають розмір дроту в інструкції з установки. 2) Різниця в роботі з 12-ти та 14-ти колісними проводами в більшості випадків незначна, особливо короткий пробіг, як 25 '. 14 трохи легше для підключення пристроїв до, але не , що набагато простіше - як правило , ціна більше занепокоєння , ніж 10% більше зусиль , щоб зігнути дріт. 3) Якщо пристрій задає ланцюг 15 ампер, він, ймовірно, передбачає виділений ланцюг. Якщо простір панелі - це проблема, розгляньте подвійний вимикач; якщо вам не вистачає можливостей панелі, вам потрібна професійна порада щодо того, що можна зробити.

— бричін

28

Проста відповідь - ви використовуєте провід, який визначає ваш місцевий код та виробник пристрою для ситуації.

Але я думаю, ви запитуєте про те, як обираються розміри проводів для конкретного застосування / струму / напруги:

Вибираючи провід, струм диктує розмір провідника, а напруга диктує ізоляцію.

Струм викликає нагрівання дроту через опір. Метал розширюється і стискається при нагріванні та охолодженні. Це розширення і стиснення, якщо занадто велике, може послабити з'єднання. Розпущені з'єднання підвищують опір, спричиняють більше нагрівання, і в кінцевому підсумку дозволять зазор досить великий, щоб викликати дугу або досить високу температуру, щоб запалити навколишні матеріали або розплавити ізоляцію і спричинити дугу. Більший провідник зменшує опір, що зменшує ці зміни температури. Тому використання досить великого провідника підтримує розширення і стиснення під рівнем, який електрична арматура може переносити, не виходячи з ладу.

Аналогічно, напруга викликає дуги, тому покриття (ізоляція) повинно бути розроблене для запобігання дуги при номінальній напрузі. Зазвичай ви бачите загальну електричну проводку потужністю 600 вольт.

Ще однією причиною використання проводів великої колії є запобігання падіння напруги на тривалих ходах. Це, як правило, не є проблемою, коли проводять дріт в будинку, але відокремлені конструкції - це звичайне місце для перегляду використовуваних великих проводів.

— довга шия
джерело

4

Можливо, варто згадати, що практичне значення певного обсягу падіння напруги може істотно залежати від стартової напруги, особливо коли електропроводка використовується для низької напруги. Наприклад, якби один кабель використовував потужність 200 футів для живлення пристрою на 240 В, який вимагав 10 ампер, кабель втратив би приблизно 10 вольт, залишивши 230 для пристрою. Якщо замість цього джерело живлення склало 12 вольт, при падінні кабелю на десять вольт залишило б для навантаження лише два вольта.

— supercat

@supercat - Правильно. Фактично, більша напруга дозволяє провести тонший провід для заданого струму. (Але лише там, де тривалий пробіг вимагатиме в першу чергу негабаритного розміру.)

— Hot Licks

@supercat Ось чому для транспортування напруги на великі відстані використовують надзвичайно високі напруги (до декількох сотень кВ).

— Щогла

2

Додаю, що я сказав вище, струм визначає розмір провідника. Для надмірного спрощення напругу можна легко перетворити на струм, і навпаки. Таким чином, збільшуючи напругу, ви можете зменшити розмір провідника. А зменшення розміру провідника робить дроти дешевшими.

— longneck

Отже, якби я підбив підсумки вашої відповіді, ви виступаєте за використання великих диригентів, правда? ;-) Мабуть, в інструкціях із приладом OP 3600 Вт (що б там не було - не вказано) вказується, який розмір дроту потрібно використовувати для цього приладу?

— Крейг

9

Як заявили інші, напруга приладу / ланцюга не має значення щодо розміру (датчика) дроту. Напруга диктує якість ізоляції дроту, і більшість (силових) проводів, з якими ми стикаємося, будуть оцінені в 600 Вольт.

Датчик слід в першу чергу вибирати, визначаючи поточний малюнок - в амперах - усіх пристроїв, які підключаються до ланцюга ...

Дано

Amps = Watts / Volts

Потім

TotalAmps = [Device1(Watts) + Device2(Watts) + Device3(Watts)] / CircuitVolts

Або

TotalAmps = Device1(Amps) + Device2(Amps) + [Device3(Watts)/CircuitVoltage]

... а потім посилання на графік, який можна простежити до рекомендацій NEC. У цьому полягає проблема. Немає жодної офіційної діаграми NEC "якщо X, то Y" для всіх ситуацій. Дійсні діаграми NEC призначені для інженерів / підрядників, на які вони посилаються при розробці програми, і не дуже легко читаються. Ось, що має сказати НВК: http://www.fs.fed.us/database/acad/elec/greenbook/3_basicdesigns.pdf

Весело, правда? Те, що ми повинні робити, - це покладатися на графіки, що інтерпретують ці рекомендації, і ці діаграми змінюються - іноді дико - легко з легкістю читати. Порівняйте мою улюблену діаграму http://www.cerrowire.com/ampacity-charts з цією http://www.usawire-cable.com/pdfs/nec%20ampacities.pdf Вони обоє технічно точні з основи правила але остання вимагає більш глибокої оцінки, наприклад примітки4, яка вказує на зменшення максимальної прохідності проводу, якщо заливка трубопроводу (кількість проводів у рейковому колії / кабелі) перевищує 3.

Ампери - не єдиний фактор для розміру дроту, але ми працюємо з правилом. Інші ОСНОВНІ чинники, що сприяють вибору, - це (A) тип програми встановлення електропроводки (THHM, UF тощо) та рейтинги temp, (B) довжина пристрою подачі ланцюга, що збільшує опір, втрати напруги і, нарешті, неприйнятно. нагрівання живильного пристрою і, особливо, це з'єднання, (C) однофазні та багатофазні додатки (нас стосується лише одинарне в побутових системах), (D), навантаження індуктивна чи ні (великий двигун / компресор у пристрої ?) та ще декілька інших незрозумілих факторів, про які ми тут не звертаємось.

Пункт (A) у житлових додатках, як правило, є проводка класу NM / NMC для стилю Romex, THWM для електропроводки BX або проводів та UF для кабелю, закопаного у вашому дворі. Пункт (В) насправді досить важливий. Якщо тривалість проводки дуже довга, опір дроту (весь провід є резистивним до певної міри) і, отже, температура проводу зросте. Якщо ця температура піднімається вище рівня ізоляції дроту, вона може танути, спричиняючи короткий або найгірший випадок, розпочати пожежу в навколишніх будівельних матеріалах. Ось тут входить мій другий улюблений графік: http://www.cerrowire.com/voltage-drop-table EDIT: відповідь, що відповідає найвищим рейтингу longnecks, є кращим поясненням впливу температури на ланцюги, особливо щодо інтерфейсу провід / кріплення, де починається більшість пожеж.

Знаючи, що ми робимо зараз, посилаючись на ці дві діаграми від Cerro, ми можемо відповісти:

Якщо я присвячую схему цьому приладу, довжина якого приблизно 50 '(включаючи зворотний), буде достатньо 14 AWG? Чому або чому ні?

з ТАК, тому що ви вказали, що пристрій буде єдиним у ланцюзі і тому що запуск насправді становить 25 'за визначенням правил, які не обчислюють загальну довжину WIRE, а не довжину СИСТЕМИ, яка складається з обидва провідники. У 240 землях немає Повернення чи Нейтрального. Це дозволяє 240 контурам часто використовувати датчик, який, здається, буде занадто малим! У 120 ділянках нейтралі даної схеми дозволяється (і майже завжди) ділитися між численними гілками зазначеної ланцюга, що вносить деяке зменшення. Але в основному тому, що ланцюги більш високої напруги вносять менший перепад напруги, ніж еквівалентний ланцюг при меншій напрузі. E = R * I... де E= падіння напруги (вольт, V); R= електричний опір (Ом, Ом); I= струм (ампер,A) Це не інтуїтивно, тому що напруга живлення не використовується при розрахунку. Однак якщо у вас є два навантаження, які оцінюються в 2400 Вт, одне з яких працює на 120 В, а інше в 240 В, перше буде витягувати 20 А, друге 10. Половина поточного розіграшу введе лише половину падіння напруги, зменшуючи цей елемент розрахунку для проводки дроту.

Слід зазначити, що відповідь все одно буде "ТАК, 14awg зробить", якби пробіг насправді був 50 'згідно діаграм Cerro .... АЛЕ на самому краю. Після перегляду кількох інших популярних діаграм, деякі вказують 12awg, інші 14awg. YMMV. Ось чому ми маємо справді глибокі висновки НВК, щоб повернутись та врахувати КОЖНИЙ фактор.

Як для:

Я усвідомлюю, що з дротом 12 AWG може бути складніше працювати, і він коштує більше 14 AWG. Крім цього, чи є причини цього не робити? Чи є якісь переваги?

Відповідь - це виклик рішення для підрядника / власника будинку. Візьмемо цей приклад: я працюю в новій схемі 240 для нового віконного кондиціонера. Блок, який я можу помістити у віконний отвір, може оброблятися ланцюгом 14awg / 15amp, АЛЕ прямо біля максимального значення. Припустимо, що агрегат ледве може задовольнити мої потреби в охолодженні, і раптом на ринок представлено більш високий вихідний блок BTU, який підходить до отвору, але для цього знадобиться ланцюг 12awg / 20amp. Це був би виклик рішення, що підтверджує майбутнє.

І пам’ятайте найважливіше: Ваші місцеві будівельні норми витісняють НЕК. Якщо це ваша власність, робота, яку ви робите по дорозі, може вплинути на вашу здатність продавати нерухомість у дорозі.

Сподіваюся, я відповів на всі ваші запитання. Відмова: Я не працюю на кабель Cerro, просто стомлений старий HVAC / R pro, який займається великою кількістю шалених електропроводки, житлових та комерційних. І посилання гуманізовані, оскільки цей сайт дозволяє лише два посилання для ноб.

— ХВК хлопець
джерело

2

Національний електричний кодекс (NEC) визначає необхідний мінімальний розмір для провідників. Під NEC три широкі категорії охоплюють більшість установок: низька напруга, менше 600 вольт, понад 600 вольт.

Майте на увазі, що вимоги до коду визначають найгіршу юридично допустиму конструкцію. Однією з поширених причин збільшення розміру провідника вище кодових мінімумів є зменшення падіння напруги за рахунок зменшення опору провідника.

Досвідчені професіонали часто перевищують код на основі судження, побудованого на багаторічному досвіді.

... а інше не відповідає на запитання.

— Ecnerwal

1

@Ecnerwal Тож відповідайте на питання ...

— bib

2

@Ecnerwal Не зовсім. Яка відповідь на питання про конкретний пробіг на 240 футів / 15a / 14awg 50 футів?

— bib

1

Відповідь @Ecnerwal longneck не вирішує фактичної будівельної проблеми. Це підручник чату про електрику. Людина не наближається до проводки свого будинку після його читання. Ще гірше, що нічого не вказує на те, що розміри провідників походять із таблиць, а не з електричної теорії. Спрямовувати людей до модельних кодів, особливо з питань безпеки життєдіяльності, є корисною відповіддю. Мається на увазі, навіть через упущення, що існує ще один розсудливий курс, чи то безвідповідально, чи то через брак знань.

2

@CarlWitthoft У моєму випадку я б висловив професійну думку. Це в цьому випадку не відповідало б звичайному стандарту догляду через відсутність відповідних деталей, знань з перших рук або надійних знань у другому руці від людини, яка, як правило, кваліфікована для виконання електричних робіт чи проектування фактичних польових умов, і тому У мене немає договірних відносин (це є незначним щодо особистої точки зору, але страхові компанії піклуються). З досвіду роботи з обох сторін лічильника будівельних підрозділів відповідь "залежить від того, що говорить код".

1

Так і ні (або це ні і так?)

Мінімальна провідна дальність при побутових та легких комерційних напругах (менше 600 В) насправді не залежить від напруги - перший запис у таблиці 310.106 (А) NEC визначає, що мідь 14АВГ або алюміній 12АВГ можна використовувати аж до 2000В, коли належним чином ізольовані.

Однак при високовольтних роботах (вгору на 2 кВ) провід повинен бути збільшений відповідно до таблиці 310.106 (А). Однак це має значення лише у важких комерційних та промислових системах, де живильники високої напруги використовуються для уникнення надмірних втрат, а також епізодичного навантаження, що живиться від високої напруги (наприклад, електродний промисловий паровий котел або надзвичайно великий мотор).

— ThreePhaseEel
джерело